当前位置: 首页 > 期刊 > 《中华儿科杂志》 > 2000年第7期
编号:10269892
Ⅰ型糖尿病患儿血清肿瘤坏死因子和白细胞介素水平的变化
http://www.100md.com 《中华儿科杂志》 2000年第7期
     作者:刘静 金玉 李茂欣

    单位:刘静(730000 兰州,甘肃省人民医院糖尿病科);金玉(兰州医学院第一附属医院儿科);李茂欣(内分泌科)

    关键词:肿瘤坏死因子;白细胞介素2;白细胞介素6;C肽;糖尿病,胰岛素依赖型

    中华儿科杂志000707 【摘要】 目的 探讨血清肿瘤坏死因子(TNF-α)、白细胞介素2 (IL-2) 、 白细胞介素6(IL-6)在Ⅰ型糖尿病患儿发病中的作用。方法 应用放射免疫技术, 对Ⅰ型糖尿病患儿32例、健康儿童22例的血清TNF-α、IL-2、IL-6、C-肽(C-P)的水平进行测定。 结果 (1) 糖尿病组TNF-α水平[(1.11±0.24)μg/L]低于正常对照组(t=4.68 P<0.01),IL-6水平[(0.79±0.20)μg/L]低于正常对照组(t=4.05 ,P<0.01),IL-2水平[(7.9±2.4)μg/L]高于正常对照组(t=3.60 ,P<0.01); C-肽水平[(0.79±0.19)μg/L]低于正常对照组(t=7.08,P<0.01)。正常对照组TNF-α为(1.37±0.12)μg/L,IL-6为(0.98±0.11)μg/L,IL-2为(5.9±1.0)μg/L,C-肽为(1.14±0.16)μg/L。(2)血糖的变化与TNF-α、IL-2、IL-6均无相关关系(r=0.247、0.301、0.238,P均>0.05),C-肽的降低与TNF-α、IL-6的降低呈正相关(r=0.581、0.491, P均<0.05),与IL-2的升高呈负相关(r=-0.461,P<0.05)。结论 血清TNF-α、IL-6 、IL-2的变化可能与 Ⅰ型糖尿病患儿自体免疫炎症反应的发生过程有一定关系。
, 百拇医药
    Changes in serum tumor necrosis factor alpha and interleukins levels in children with type Ⅰ diabetes mellitus

    LIU Jing*, JIN Yu, LI Maoxin. * Department of Diabetes, Gansu Provincial Hospital, Lanzhou 730000,China

    【Abstract】 Objective To probe into possible relationship between tumor necrosis factor alpha (TNF-α), interleukin-2 (IL-2), interleukin-6(IL-6)and type I diabetes. Methods Totally 32 children with type I diabetes (18 males and 14 females, aged 1.5~14 years) were enrolled in this study. All the subjects were treated with insulin injection. Fasting blood glucose levels were 5.6~13.2 mmol/L. A group of 22 healthy children were served as controls (13 males and 9 females, aged 3~14 years). Serum IL-2, IL-6, TNF-α and C-peptide (C-P) levels were measured by using radioimmunoassay with a fully automated microcomputer-controlled gamma counter. Results 1) In diabetes group, the serum TNF-α levels [(1.11±0.24)μg/L] were lower than those [(1.37±0.12)μg/L] in the control group (t=4.68, P<0.01). Serum IL-6 levels [(0.79±0.20)μg/L] were lower in children with type I diabetes than in the controls [(0.98±0.11)μg/L](t=4.05, P<0.01). IL-2 levels [(7.9±2.4)μg/L] were higher in children with type I diabetes than those [(5.9±1.0)μg/L] in controls (t=3.60, P<0.01). C-P levels in diabetes group [(0.79±0.19) μg/L] were lower than those [(1.14±0.16)μg/L] in the control group (t=7.08, P<0.01). 2) No correlation was found between the levels of IL-2,IL-6,TNF-α and blood glucose in children with type I diabetes(r=0.247, 0.301, 0.238, P>0.05 for all). There was a positive correlation between C-P and IL-6, TNF-α levels in children with type I diabetes (r=0.581, 0.491,P<0.05 for both). There was a negative correlation between C-P and IL- 2 (r=-0.461,P<0.05). Conclusion Serum levels of IL-6 and TNF-α were lower and IL- 2 higher in children with type I diabetes than in controls, which might indicate that abnormal function of T helper 1 and T helper 2 lymphocytes had occurred. Such abnormality might affect the regulatory function of network system of pancreatic isles β cells, cause damages to these cells, and inhibit insulin secretion, and finally cause type I diabetes.
, 百拇医药
    【Key words】 Tumor necrosis factor; Interleukin-2; Interleukin-6; C-peptide; Diabetes mellitus, insulin-dependent

    Ⅰ型糖尿病的病因与发病机制主要由于遗传与环境因素中病毒感染、化学物质所致的胰岛β细胞自身免疫性炎症,导致β细胞破坏、功能损害、胰岛素分泌缺乏所致。近年来,随着对细胞因子研究的不断深入及自身免疫性疾病发病机制观念的更新,细胞因子与Ⅰ型糖尿病的关系已日渐受到重视。我们对32例Ⅰ型糖尿病患儿进行了白细胞介素2(IL-2)、白细胞介素6(IL-6)和肿瘤坏死因子(TNF-α)的测定,旨在探讨上述细胞因子与Ⅰ型糖尿病患儿的关系。

    对象和方法

    一、对象

    根据1985年世界卫生组织糖尿病专家委员会通过的Ⅰ型糖尿病诊断标准[1],从本院专科门诊及外院选择了Ⅰ型糖尿病患儿,共32例,其中男18例、女14例。年龄1.5~14岁(平均年龄11.2岁)。 病程1月~6年,其中1年以内的13例,1年至3年的10例,3年以上的9例。对32例患儿均采用胰岛素治疗。在受检期间无感染、酮症酸中毒等急性并发症。空腹血糖在5.6~13.2 mmol/L。正常对照组22例,其中男13例、女9例,年龄3~14岁,(平均年龄10.9岁)。体检健康,受检期间6个月内无急、慢性疾病史,无糖尿病及其他自身免疫性疾病或遗传病家族史。
, 百拇医药
    二、方法

    取患儿及健康儿童清晨空腹静脉血7~8 ml,立即送检其中1 ml血,采用葡萄糖氧化酶法测定血糖,其余标本低温离心后取血清按实验程序分装,置于-30℃冰箱冻存备测。采用放射免疫法测定IL-2、IL-6、TNF-α和C-肽。IL-2、TNF-α药盒由北京东亚免疫技术研究所提供,IL-2批内变异系数<7.0 %,批间变异系数<15 %,TNF-α批内变异系数为5 %,批间变异系数为8 %。 IL-6药盒由北方生物技术研究所提供,批内变异系数为5 %,批间变异系数为12%。C-肽药盒由华西糖尿病科技开发研究所提供,批内变异系数为5 %,批间变异系数为12 %。操作步骤严格按照说明书进行。检测仪为微电脑全自动γ计数仪。

    三、统计学分析

    实验数据以均数±标准差(±s)表示,两组间比较采用t检验 ,其中两组间方差不齐的比较采用t′检验,病程组间比较采用F检验进行统计学分析,两指标相互关系用直线相关分析。
, 百拇医药
    结果

    一、各组IL-2、IL-6、TNF-α的水平

    糖尿病组与正常对照组比较,糖尿病组IL-6、TNF-α的水平低于正常对照组,IL-2的水平高于正常对照组。各组的检测结果见表1。

    表1 糖尿病患儿与健康儿童血清IL-2、IL-6、TNF-α

    检测结果与比较 (±s) 组别

    例数

    C-肽

    (μg/L)

    IL-2
, http://www.100md.com
    (μg/L)

    IL-6

    (μg/L)

    TNF-α

    (μg/L)

    正常对照组

    22

    1.14±0.16

    5.9±1.0

    0.98±0.11

    1.37±0.12

    糖尿病组

, http://www.100md.com     32

    0.79±0.19

    7.9±2.4

    0.79±0.20

    1.11±0.24

    两组比较t值

    7.08*

    3.60Δ

    4.05Δ

    4.68Δ

    注:* P<0.01, Δ 按t′ 检验(因两组方差不齐),P<0.01 二、C-肽、血糖与IL-2、IL-6、TNF-α的关系
, http://www.100md.com
    TNF-α、IL-6的水平下降,C-肽水平亦下降,相关分析表明TNF-α、IL-6水平的下降与C-肽水平的下降呈正相关,IL-2的水平升高,C-肽的水平下降,相关分析表明IL-2的水平升高与C-肽的水平下降呈负相关。血糖值的变化与IL-2、IL-6、TNF-α水平的变化均无相关关系 。分析结果见表2。

    表2 血糖、C-肽与IL-2、IL-6、TNF-α的相关系数(r, n=32) 指标

    IL-2

    IL-6

    TNF-α

    血糖

    0.301

    0.238
, 百拇医药
    0.247

    C-肽

    -0.461*

    0.491*

    0.581*

    * P<0.05

    三、不同病程糖尿病患儿血清IL-2、IL-6、TNF-α的变化

    TNF-α、IL-6随着病程的延长略有升高趋势,IL-2随着病程的延长略有下降趋势,但统计学分析差异无显著意义(P均>0.05)

    讨论

, 百拇医药     IL-2主要由辅助型T淋巴细胞1(Th1)分泌,调节细胞免疫。IL-6主要由辅助型T淋巴细胞2(Th 2)分泌,参与体液免疫。 Th1和Th2细胞群产生TNF-α。在正常情况下,IL-2、IL-6、TNF-α单独或与其他细胞因子结合,与内分泌激素、神经递质及某些效应物质等组成重要的网络系统,广泛而精细地调节着胰岛β细胞的分化、生长和分泌功能。已有实验表明Th1和Th2的平衡紊乱,在Ⅰ型糖尿病的发生发展过程中,起到了关键性的作用,并且Th2的活性是增强的[2]。本组资料表明,Ⅰ型糖尿病患儿血清IL-2水平显著增高,而IL-6水平显著降低,证实了Ⅰ型糖尿病患儿 Th1/Th2功能有异常, 这种异常可影响调节胰岛β细胞功能网络系统的活动,胰岛β细胞的功能受到破坏,胰岛素分泌受到抑制而促使Ⅰ型糖尿病的发生。

    IL-2在免疫调节中起着重要的作用,在Ⅰ型糖尿病患儿,IL-2水平升高,可直接作用于细胞毒T淋巴细胞,使B淋巴细胞增殖、分化产生自身抗体;增加NK细胞的活性,引起自身组织损害[3]。胰岛组织学显示,用重组IL-2处理糖尿病鼠,其胰岛出现单个核细胞浸润的胰岛炎,胰岛β细胞被破坏,由纤维组织代替[4]。IL-6是一种淋巴细胞终末分化因子,Ⅰ型糖尿病患儿体内B淋巴细胞存在某种免疫缺陷[5],可使体内IL-6分泌减少。同时在正常情况下,IL-6可以保护胰岛β细胞的功能,可以促进胰岛素的分泌来拮抗胰高血糖素的升高,参与维持血糖平衡的生理活动[6]。当胰岛β细胞功能受损时,胰岛素分泌量减少。TNF-α是主要由单核巨噬细胞产生的一类高活性的激素样多肽,Ⅰ型糖尿病患儿由于遗传变异,体内TNF-α分泌受到抑制[7],本实验结果与国外的研究报道一致[8]。有研究表明,有糖尿病遗传倾向的动物的体内缺乏内源性的TNF-α, 给予外源性TNF-α后,能调节自体免疫反应和预防糖尿病的发生[9]。Jacob等[10]观察发现在糖尿病鼠自体免疫疾病的发生发展与巨噬细胞产生TNF-α不足有关,推测TNF-α可能对预防糖尿病的发生,保护胰岛β细胞的功能起到了重要的调节作用 。进一步分析表明,Ⅰ型糖尿病患儿血清TNF-α、IL-6水平的降低和IL-2水平的升高与血清C-P水平的降低有密切相关关系,提示体内TNF-α、IL-6、IL-2水平的异常改变参予了Ⅰ型糖尿病的发病过程。 我们还发现,随着病程延长,TNF-α、IL-6水平略有升高,IL-2水平略有降低,这可能与在胰岛素治疗过程中,胰岛β细胞功能受到保护,有些受损的胰岛β细胞可发生逆转而恢复功能有关。
, http://www.100md.com
    参考文献

    1,胡绍文. 糖尿病的分型.见:胡绍文,郭瑞林,主编.实用糖尿病学.北京:人民军医出版社,1998.21-23.

    2,Harrsion LC, Honeyman MC, De Aizpurua HJ, et al. Inverse relation between humoral and cellular immunity to glutamic acid decarboxylase in subject at risk of insulin-dependent diabetes. Lancet, 1993, 341:1365-1369.

    3,Kroemer G, Wick G. The role of interleukin-2 in autoimmunity. Immunol Today, 1989, 10:245-247.
, http://www.100md.com
    4,Kolb H, Zielasek J, Treichel U, et al. Recombinant interleukin-2 enchanced spontaneous diabetes in BB rat. Eur J Immunol, 1986, 16:207-211.

    5,Thomas MP, Hemming P, Jens M, et al. Monokine Antagonism is reduced in patients with IDDM. Diabetes, 1994, 43:1242-1247.

    6,孙汭,田志刚,张建华,等. rh INF-γ 对人胚胎胰岛素分泌IL-6 及对胰岛分泌功能的影响. 中华内分泌代谢杂志,1998,14:236-239.

    7,Molvig J,Bak L,Christensen P, et al. Endotoxin-stimulated human monocyte secretion of inter-leukin 1, tumur necrosis factor alpha, and prostaglandin E2 shows stable interindividua difference. Scand J Immunol, 1988, 27:705-716.
, 百拇医药
    8,Lorini R, Amici MD. Low serum levels of tumor necrosis factor-alpha in insulin dependent diabetic children . Horm Res, 1995, 43:206-209.

    9,Seino H, Takahashi K, Satoh J, et al. Prevention of autoimmune diabetes with lymphotoxin in NOD mice. Diabetes, 1993, 42:398-404.

    10,Jacob CO, Sadakazu A, Michie SA, et al. Prevention of diabetes in nonobese diabetic mice by tumor necrosis factor (TNF): similarities between TNF-α and interleukin 1. Proc Natl Acad Sci USA, 1992,87: 968-972.

    (收稿日期:1999-07-23), 百拇医药